JPH0215531B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、毒性農薬性（pesticidal）シクロプ
ロパンカルボン酸エステル誘導体の製造に関す
る。 一般式 〔R¹及びR²は塩素、臭素及びメチルから独立
的に選択される。〕 のシクロプロパンカルボン酸エステル誘導体は、
毒性農薬活性を有する公知の化合物である（例え
ば、英国特許明細書第1413491号又は米国特許明
細書第4024163号参照）。これらの誘導体は、当該
技術分野で“ピレトロイド殺虫剤”として一般に
呼ばれている毒性農薬性化合物の一団の団員であ
る。式の化合物は、酸部のシクロプロパン環に
２個の非対称中心及びアルコール部に第３の非対
称中心を含有し、しかしてこのことは８種の可能
な異性体の存在に通じる。一般に、イタヤ等
“Synthetic Pyrethroids”、ACSシンポジウムシ
リーズ42、第45〜54頁に開示されているように、
一層優れた毒性農薬活性は、シクロプロパン環に
ついてシス−配置を有する化合物に存在し、そし
て最大の毒性農薬活性を有する異性体は、一般
に、1RシスＳ−異性体と便宜上呼ばれる異性体
である。エリオツト等“Nature”、第248巻、第
710頁及び第711頁（1974）に記載されているよう
に、1Rシス−は酸部における配置を指し、Ｓ−
はアルコール部における配置を指す。 1RシスＳ−単一異性体をつくるるべき試みは、
専ら1Rシス−配置のシクロプロパンカルボン酸
部を含有する中間体を固有的につくる合成経路、
あるいは1Rシス−化合物を1Sシス−化合物から
分離すべき光学分割工程を含む経路のいずれかに
依る。上記式の誘導体をつくるべき1Rシス−
中間体のエステル化は、1RシスＲ−及び1Rシス
Ｓ−最終生成物の混合物の製造に通じる。これら
の最終生成物の分離は、少なくとも理論的には、
物理的方法により可能であり、何故なら1Rシス
Ｒ−及び1RシスＳ−化合物は鏡像体でないから
である。しかしらがら、1RシスＲ−及び1Rシス
Ｓ−化合物のかかる分離はR¹及びR²が共に臭素
原子である場合比較的容易に達成され得ることが
立証されたけれども、他の場合例えばR¹及びR²
が共に塩素原子である場合一層困難かつ一層費用
がかかることが立証された。 英国特許出願第8037693号は、1SシスＳ−及び
1RシスＲ−異性体を実質的に含まない1RシスＳ
−及び1SシスＲ−異性体の１：１混合物の形の
式の化合物を記載しかつ特許請求の範囲として
いる。かかる化合物は、式の８種の異性体すべ
てを等重量で含有する化合物としての式の化合
物のうち最大の農薬活性（1RシスＳ−）異性体
を重量対重量で４倍まで含有する。 本発明によれば、式 〔式中、R¹及びR²は、各々独立的に、塩素、
臭素及びメチルから選択される。〕 の化合物の、1SシスＳ−及び1RシスＲ−異性体
を実質的に含まない1RシスＳ−及び1SシスＲ−
異性体の１：１混合物を製造する方法において、
５ないし７個の炭素原子を含有する有機アミン塩
基であつて２個の分枝アルキル基を含有する第２
アミン、又は第３アミンである有機アミン塩基中
に、式の化合物の1SシスＳ−及び1RシスＲ−
異性体の混合物を単独で又は1RシスＳ−及び1S
シスＲ−異性体の存在下で溶解し、そして該有機
アミン塩基中の式のシス−異性体の生じる溶液
から、1SシスＳ−及び1RシスＲ−異性体を実質
的に含まない1RシスＳ−及び1SシスＲ−異性体
の１：１混合物を晶出させることを特徴とする上
記方法が提供される。 R¹及びR²が共に塩素又は臭素原子であること
が好ましく、それらは一層好ましくは共に塩素原
子である。 該有機アミン塩基は式の化合物のアルコール
部のα−炭素原子においてラセミ化を起こさせ、
そのため有機アミン塩基中の溶液における式の
シス−異性体の混合物は、最初の混合物が光学的
に不活性と仮定すると４種のシス−異性体すべて
のラセミ溶液即ち等量の1RシスＳ−、1SシスＳ
−、1RシスＲ−及び1SシスＲ−異性体を含有す
る溶液になる傾向にある。 本発明の方法に使用可能な有機アミン塩基は、
式の化合物のアルコール部のα−炭素原子にお
けるラセミ化を起こさせる性質を有するのみなら
ず、式の異性体の1RシスＳ−／1SシスＲ−鏡
像体対が1SシスＳ−／1RシスＲ−鏡像体対より
も実質的に溶解性の劣る溶媒でもある、というこ
とを驚くべきことに見出した。 本発明の方法において、1RシスＳ−及び1Sシ
スＲ−異性体の１：１混合物がシス−異性体の溶
液から晶出するにつれて、該溶液は1RシスＳ−
及び1SシスＲ−異性体が比較的枯渇する傾向に
ある。この傾向は、シス−異性体の混合物が４種
のシス−異性体すべてのラセミ混合物になる傾向
を起こさせる有機アミン塩基の効果により相殺さ
れる。かくして、1RシスＳ−及び1SシスＲ−異
性体の１：１混合物が結晶化により溶液から除去
されるにつれて1RシスＳ−及び1SシスＲ−異性
体がラセミ化によりさらに形成される。この過程
は、ある他の処置が取られるまで例えば1Rシス
Ｓ−及び1SシスＲ−異性体の結晶化された１：
１混合物の例えば過による除去が行なわれるま
で、あるいは最終的平衡が達成されるまで続行す
る。 好ましい有機アミン塩基は、６個の炭素原子を
含有する。トリエチルアミン及びジイソプロピル
アミンが非常に効果的な有機アミン塩基であるこ
とがわかつた。これらのうち、トリエチルアミン
が特に好ましい。 有機アミン塩基中の少量の水の存在は許容され
得るけれども、水の量は塩基の２重量％未満、有
利には１％未満、一層有利には0.5％未満である
べきであり、そして有機アミン塩基中への溶解及
び生じる溶液からの結晶化は好ましくは実質的に
無水の条件下で行なわれる。 式の化合物の1SシスＳ−及び1RシスＲ−異
性体の完全な溶解を保証するために出発物質が部
分的に又は全体的に結晶性である場合、高められ
た温度例えば50ないし80℃都合よくは60ないし70
℃の範囲の温度において有機アミン塩基中に式
の異性体の混合物を溶解することが好ましい。所
望するなら、生じる溶液は、結晶化前に溶液中の
固体粒子の不存在を保証するために過され得
る。しかしながら、出発物質が油の形態にある場
合、例えば新鮮に製造されたシス−異性体のラセ
ミ混合物を使用する際は、式の異性体の混合物
は、有利には、周囲温度において有機アミン塩基
中に溶解される。 結晶化は有利には周囲の温度又はそれ以下で行
なわれ得、そしてシス−異性体の混合物を有機ア
ミン塩基中に溶解させるために高められた温度が
用いられた場合、該溶液を周囲の温度又はそれ以
下に冷却することにより結晶化を行なうことが好
ましい。結晶化の最適温度は、当業者に容易に理
解されるように、少なくとも部分的には、溶液中
の式の化合物のシス−異性体の濃度に依存しよ
うが一般に０ないし20℃の範囲にあろう。都合よ
くは、結晶化は、式の化合物の1RシスＳ−及
び1SシスＲ−異性体の１：１混合物の少量の結
晶を種にすることにより開始される。 上澄み溶液から1RシスＳ−及び1SシスＲ−異
性体の結晶性の１：１混合物を回収することは、
過、遠心分離又はデカンテーシヨンの如き方法
により行なわれ得る。 次いで、残りの溶液は濃縮され得そしてさらに
結晶化が濃縮溶液から行なわれ得、あるいは付加
的量の式の化合物のシス−異性体がそれに溶解
され得そして生じる溶液から結晶化が行なわれ得
る。 本発明の方法はシス異性体の不均等混合物を含
有する出発物質に等しく適用可能であるけれど
も、本発明の方法のため最も容易に入手し得る出
発物質は式の化合物の４種のシス−異性体すべ
てのラセミ混合物であろう、ということは容易に
理解されよう。かくして、本発明の方法は、式
の該化合物の最も毒性農薬活性異性体を高割合で
含有する生成物を生じるという利点及び非対称合
成又は光学分割工程を含まないという利点を有す
る。 本発明はまた、本発明の方法により製造された
実質的に1SシスＳ−及び1RシスＲ−異性体を含
まない式の化合物の1RシスＳ−及び1SシスＲ
−異性体の１：１混合物、該混合物をそのための
適当な担体と一緒に含有する毒性農薬組成物、及
び該混合物又は該混合物を含有する組成物の効果
的量を施用地に施用することを包含する施用地の
有害生物（pests）を防除する方法に及ぶ。適当
な毒性農薬組成物の構成は、前記英国特許明細書
第1413491号に記載されている。 本発明は次の例からさらに理解されよう。これ
らの例のうち例１ないし５及び７は実質的に無水
条件下で行なわれ、トリエチルアミンの水含有率
は0.1％ｗ／ｗであつた。 例 １ α−シアノ−３−フエノキシベンジル３−（２，
２−ジクロロビニル）−２，２−ジメチルシクロ
プロパンカルボキシレートのシス−異性体の結晶
化ラセミ混合物（mp58−77℃）5.8ｇを10mlのト
リエチルアミン中に70℃に加熱して溶解した。そ
の溶液をかくはんして周囲の温度まで冷却し、そ
してα−シアノ−３−フエノキシベンジル３−
（２，２−ジクロロビニル）−２，２−ジメチルシ
クロプロパンカルボキシレートの1RシスＳ−及
び1SシスＲ−異性体の１：１混合物の少量の結
晶を種として添加した。晶出した沈殿物を分離し
そして乾燥して、mp80〜83℃の無色の結晶3.4ｇ
を得た。該結晶は、高性能液体クロマトグラフイ
により、出発物質の1RシスＳ−及び1SシスＲ−
異性体の１：１混合物を94重量％含有しているこ
とがわかつた。 液をその容量の半分まで濃縮し、次いで上記
の如く結晶化してmp82〜84℃の無色の結晶1.3ｇ
をさらに得た。これらの結晶は、高性能液体クロ
マトグラフイにより、1RシスＳ−及び1SシスＲ
−異性体の１：１混合物を94重量％より多く含有
していることがわかつた。 第２の結晶化後残存するトリエチルアミン溶液
を同様に分析して、1SシスＳ−及び1RシスＲ−
異性体の濃度対1RシスＳ−及び1SシスＲ−異性
体の濃度の比率が約16：９であることがわかつ
た。 かくして、二つの処理工程で、出発物質の1R
シスＳ−及び1SシスＲ−異性体の94％純度の
１：１混合物を81％収率で得た。 例 ２ 42重量％の1SシスＳ−及び1RシスＲ−異性体
及び58重量％の1RシスＳ−及び1SシスＲ−異性
体を含有するα−シアノ−３−フエノキシベンジ
ル３−（２，２−ジクロロビニル）−２，２−ジメ
チルシクロプロパンカルボキシレートのシス−異
性体の混合物106ｇを212mlのトリエチルアミン中
にかくはんしかつ70℃に加熱して溶解した。その
溶液をかくはんして冷却し、そして30℃において
α−シアノ−３−フエノキシベンジル３−（２，
２−ジクロロビニル）−２，２−ジメチルシクロ
プロパンカルボキシレートの1RシスＳ−及び1S
シスＲ−異性体の１：１混合物の少量の結晶を種
として添加した。かくはんを続行し、21℃の最終
温度に達した58時間後、析出した固体物質を別
し、吸引乾燥し、そして真空オーブン中55℃でさ
らに乾燥してmp82〜84℃の結晶性生成物72.9ｇ
を得た。該生成物は、高性能液体クロマトグラフ
イにより、出発物質の1RシスＳ−及び1SシスＲ
−異性体の１：１混合物を95重量％含有すること
がわかつた。 液を70mlに濃縮し、70℃に加熱し、かくはん
して冷却し、そして上記の如く種を添加し、固体
物質を単離して、1RシスＳ−及び1SシスＲ−異
性体の１：１混合物95重量％を含有するmp82〜
84℃の結晶性生成物15.3ｇをさらに得た。 この第２工程からの液を25mlに濃縮し、そし
て上記第２工程の如く処理して、1RシスＳ−及
び1SシスＲ−異性体の１：１混合物95重量％を
含有するmp83〜84℃の結晶性生成物7.7ｇをさら
に得た。 かくして、三つの処理工程で、出発物質の1R
シスＳ−及び1SシスＲ−異性体95％純度の１：
１混合物を90％収率で得た。 例 ３ 69重量％の1SシスＳ−及び1RシスＲ−異性体
及び31重量％の1RシスＳ−及び1SシスＲ−異性
体を含有するα−シアノ−３−フエノキシベンジ
ル３−（２，２−ジクロロビニル）−２，２−ジメ
チルシクロプロパンカルボキシレートのシス−異
性体の混合物118.7ｇを236mlのトリエチルアミン
中に溶解し、そしてその溶液を例２と同様な処理
に付した。1RシスＳ−及び1SシスＲ−異性体の
１：１混合物95重量％を含有するmp81〜83℃の
結晶性生成物61.7ｇを得た。 液を70mlに濃縮しそして例２の第２工程にお
いてのように処理して、1RシスＳ−及び1Sシス
Ｒ−異性体の１：１混合物90重量％を含有する
mp76〜80℃の結晶性生成物24.4ｇをさらに得た。
かくして、二つの処理工程で、出発物質の73重量
％が、1RシスＳ−及び1SシスＲ−異性体の90％
より大の純度の１：１混合物の形態で得た。 例 ４ 42重量％の1SシスＳ−及び1RシスＲ−異性体
及び85重量％の1RシスＳ−及び1SシスＲ−異性
体を含有するα−シアノ−３−フエノキシベンジ
ル３−（２，２−ジクロロビニル）−２，２−ジメ
チルシクロプロパンカルボキシレートのシス−異
性体の混合物906ｇを1812mlのトリエチルアミン
中に70℃に加熱して溶解した。生じた溶液をNo.３
孔度の焼結材を通じて過し、そしてポリテトラ
フルオロエチレン製ブレードの付いた櫂でかくは
んしながら冷却した。26℃において、該溶液にα
−シアノ−３−フエノキシベンジル３−（２，２
−ジクロロビニル）−２，２−ジメチルシクロプ
ロパンカルボキシレートの1RシスＳ−及び1Sシ
スＲ−異性体の１：１混合物の少量の結晶を種と
して添加した。かくはんを２日間続行し、しかし
て該溶液は20℃の最終温度に達した。析出した固
体物質を過し、吸引乾燥し、−10℃で60〜80石
油エーテル500mlで１回洗浄し、周囲温度で真空
オーブン中一定重量に乾燥してmp82〜84℃の結
晶性生成物638ｇを得た。該生成物は、高性能液
体クロマトグラフイにより、出発物質の1Rシス
Ｓ−及び1SシスＲ−異性体の１：１混合物94重
量％を含有していることがわかつた。 液を800mlに濃縮し、60℃に加熱し、かくは
んして冷却し、そして30℃においてα−シアノ−
３−フエノキシベンジル３−（２，２−ジクロロ
ビニル）−２，２−ジメチルシクロプロパンカル
ボキシレートの1RシスＳ−及び1SシスＲ−異性
体の１：１混合物の少量の結晶を種として添加し
た。かくはんを３日間続行し、溶液は23℃の最終
温度に達した。析出した固体物質を別し、吸引
乾燥し、−10℃で200mlのトリエチルアミンで一回
そして−10℃で200mlの60−80石油エーテルで一
回洗浄し、そして上記の如く乾燥して、1Rシス
Ｓ−及び1SシスＲ−異性体の１：１混合物98重
量％を含有するmp83〜85℃の結晶性生成物178ｇ
をさらに得た。 第２工程からの液を200mlに濃縮し、そして
かくはんを５日間行なつたほかは第２工程と同様
に処理して、1RシスＳ−及び1SシスＲ−異性体
の92重量％の１：１混合物を含有するmp82〜84
℃の結晶性生成物51ｇをさらに得た。 かくして、三つの処理工程で、出発物質の1R
シスＳ−及び1SシスＲ−異性体の94％純度の
１：１混合物を95％より大の収率で得た。 例 ５ 比較の目的で、７種の異なる有機アミンを塩基
溶媒系として次の試験操作に用いた。1SシスＳ
−及び1RシスＲ−異性体対1RシスＳ−及び1Sシ
スＲ−異性体の重量比が２：１であるα−シアノ
−３−フエノキシベンジル３−（２，２−ジクロ
ロビニル）−２，２−ジメチルシクロプロパンカ
ルボキシレートのシス−異性体の混合物5.0ｇを
10mlの有機アミン中に加熱（60℃を越えない温
度）して溶解した。生じた溶液をかくはんして周
囲の温度に冷却し、α−シアノ−３−フエノキシ
ベンジル３−（２，２−ジクロロビニル）−２，２
−ジメチルシクロプロパンカルボキシレートの
1RシスＳ−及び1SシスＲ−異性体の１：１混合
物の少量を結晶を種として添加した。かくはんを
一夜続行し、次いで溶液をさらに適当な処理、分
析等に付した。結果を次の表に示す。溶液及び
最終生成物の分析は、高性能液体クロマトグラフ
イにより行なつた。結晶化が周囲の温度で起こら
なかつた場合、結晶化を達成しようとするため溶
液を−10℃に冷却した。

【表】

【表】

【表】 例 ６ 塩基溶媒系中の水の存在の効果を評価するため
の実験を例５の操作により行なつた。各場合、塩
基溶媒はトリエチルアミンであつた。結果を次の
表に示す。

【表】 例 ７ 黄色油の形態の96.3重量％純度のα−シアノ−
３−フエノキシベンジル３−（２，２−ジクロロ
ビニル）−２，２−ジメチルシクロプロパンカル
ボキシレートのシス−異性体の新鮮に製造された
ラセミ混合物3125ｇを周囲の温度で4.65リツトル
のトリエチルアミン中に溶解した。その溶液にα
−シアノ−３−フエノキシベンジル３−（２，２
−ジクロロビニル）−２，２−ジメチルシクロプ
ロパンカルボキシレートの1RシスＳ−及び1Sシ
スＲ−異性体の１：１混合物の少量の結晶を種と
して添加し、そして15℃において24時間かくはん
した。晶出した沈殿物を別し、750mlの冷トリ
エチルアミンで及び１リツトルの60−80石油エー
テルで洗浄し、そして乾燥して、mp81〜83℃の
無色の結晶1738ｇを得た。 液を蒸発させて約1400ｇの油にし、そしてこ
の油を周囲温度で２リツトルのトリエチルアミン
中に溶解した。その溶液に上記の如く種を添加
し、そして15℃で48時間かくはんした。晶出した
沈殿物を別し、500mlの冷トリエチルアミンで
及び500mlの60−80石油エーテルで洗浄し、そし
て乾燥して、mp81.5〜83.5℃の無色結晶864ｇを
得た。 液を蒸発させて約511ｇのオレンジ色油にし、
そしてこの油を周囲の温度で750mlのトリエチル
アミン中に溶解した。上記のように処理し、15℃
で48時間かくはんして、mp82.5〜84℃の無色の
結晶96ｇをさらに得た。 該結晶性生成物を一緒にし、しかして一緒にし
た結晶性生成物（全体の収量2698ｇ、86重量％）
は、高性能液体クロマトグラフイにより、α−シ
アノ−３−フエノキシベンジル３−（２，２−ジ
クロロビニル）−３，３−ジメチルシクロプロパ
ンカルボキシレートの1RシスＳ−及び1SシスＲ
−異性体の１：１混合物94重量％を含有している
ことがわかつた。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 式 〔式中、R¹及びR²は、各々独立的に、塩素、
   臭素及びメチルから選択される。〕 の化合物の、1SシスＳ−及び1RシスＲ−異性体
   を実質的に含まない1RシスＳ−及び1SシスＲ−
   異性体の１：１混合物を製造する方法において、
   ５ないし７個の炭素原子を含有する有機アミン塩
   基であつて２個の分枝アルキル基を含有する第２
   アミン、又は第３アミンである該有機アミン塩基
   中に、式の化合物の1SシスＳ−及び1RシスＲ
   −異性体の混合物を単独で又は1RシスＳ−及び
   1SシスＲ−異性体の存在下で溶解し、そして該
   有機アミン塩基中の式のシス−異性体の生じる
   溶液から、1SシスＳ−及び1RシスＲ−異性体を
   実質的に含まない1RシスＳ−及び1SシスＲ−異
   性体の１：１混合物を晶出させることを特徴とす
   る上記方法。 ２ R¹及びR²が共に塩素である、特許請求の範
   囲第１項記載の方法。 ３ 有機アミン塩基が６個の炭素原子を含有す
   る、特許請求の範囲第１又は第２項記載の方法。 ４ 有機アミン塩基がトリエチルアミン又はジイ
   ソプロピルアミンである、特許請求の範囲第１，
   ２又は３項記載の方法。 ５ 有機アミン塩基中への溶解及び生じる溶液か
   らの結晶化を実質的に無水の条件下で行なう、特
   許請求の範囲１〜４項のいずれか一項記載の方
   法。 ６ 溶液からの結晶化を周囲の温度で又はそれ以
   下の温度で行なう、特許請求の範囲第１〜５項の
   いずれか一項記載の方法。